试验一网络数据包的监听与分析.doc

实验一：网络数据包的监听与分析 实验目的 初步掌握网络监听与分析技术的实现方法，从而加深对网络协议的理解。了解以太网的帧格式，认识TCP/IP的层次结构。 实验要求 在VC++6.0开发环境下，利用WinPcap编写一个简单的网络数据包监听与分析程序，并对截获的数据包的进行解析，并显示出来。 实验原理以及相关内容 在分层模型中，主要利用数据封装来实现不同系统间的通信，在发送数据经过时，每经过一层就会被增加上本层的头部信息。本实验要分析数据包，就一层一层的分析这些头部信息。 本实验用WinPcap进行捕获数据包，它工作在底层。以太网中传输的数据被称为“帧”，帧的格式如下： 对于前导码和帧前定界符通常有硬件处理，在分析数据包时不予考虑。当捕获到一个以太网数据帧的时候，数据就开始从协议栈由底向上逐层解析，去掉各层所加上的报文协议头部， 图1：帧格式 WinPcap是一个开源的、运行于Win32平台的体系结构，是用于网络封包抓取的一套工具，包括一个内核级别的packet filter，一个底层的DLL(packet.dll)和一个高级的独立于系统的DLL（Wpcap.dll）， packet.dll提供一个底层的API，可以直接访问网络设备驱动，Wpcap.dll是一个强大的捕获程序库。 它为win32应用程序提供访问网络底层的能力，Winpcap不能阻塞、过滤或控制其他应用程序数据报的发收，它仅仅只是监听共享网络上传送的数据包。本实验利用WinPcap提供的函数来设置网卡模式并捕获响应的数据包，进行解析。 实验内容 1.4.1实验步骤 （1）安装WinPcap驱动和DLL程序。在VC++中配置WinPcap，Tools-options-Directories，添加WinPcap的Include和Lib文件。如下： 图2：添加WinPcap库 （2）新建MFCAppwizard(exe)工程，在打开的工程下，选择Project-Settings的C/C++选项卡，选择Link选项卡，在Object/library modules中添加wpcap.lib ws2_32.lib和packet.lib三个库文件（三者之间用空格隔开），使工程在编译连接的时候将WinPcap的响应的库模块加载进去。 （3）在Microsoft Visual C++6.0环境下设计界面，界面如下： 图3：界面设计 View--ClassWizard定义控件变量。 （4）在CapturePacket1Dialog.h添加头文件，把相应的库文件添加到工程里。 #includewinsock2.h #include pcap.h #include remote-ext.h （5）在OnInitDialog（）中添加初始化界面的代码。获取控件的句柄，对窗口进行设计，如：对Listbox的初始化(仅供参考)： // 初始化Listbox: DWORD dwStyle; dwStyle = m_list.GetStyle();//列表类型 dwStyle |= LVS_EX_GRIDLINES |LVS_EX_FULLROWSELECT |LVS_SHOWSELALWAYS ; //绘制表格 选择整行 m_list.SetExtendedStyle(dwStyle);//扩展类型 m_list.InsertColumn(0,时间);// 插入一列: m_list.SetColumnWidth(0,80);//下面可以根据自己的需要插入列 （6）定义相关的结构体（仅供参考） typedef struct ip_address{ u_char byte1; u_char byte2; u_char byte3; u_char byte4; }ip_address; /* IPv4 header */ typedef struct ip_header{ u_char ver_ihl; // Version (4 bits) + Internet header length (4 bits) u_char tos; // Type of service u_short tlen; // Total length u_short identification; // Identification u_short flags_fo; // Flags (3 bits) + Fragment offset (13 bits) u_char ttl; // Time to live u_char proto; // Protocol u_short crc; // Header checksum ip_address saddr